Manual Pengelasan Elektroda

menyalakan busur

Pengelasan untuk pemula, pertama-tama, melibatkan kemampuan untuk membuat busur, dan kemudian dengan benar merobek elektroda dari bagian setelah itu. Tutorial Pengelasan merekomendasikan dua cara untuk memulai busur. Yang pertama dilakukan dengan menyentuh, dan yang kedua dengan memukul.

Sentuh atau gores permukaan bagian yang akan dilas. Anda dapat berlatih terlebih dahulu melakukan ini dengan elektroda yang tidak terhubung ke mesin las. Sentuhannya harus ringan, setelah itu elektroda harus ditarik dengan cepat. Pukulan itu mengingatkan pada pembuatan api yang terkenal dengan bantuan korek api dan kotak korek api.

Jika busur dinyalakan dengan sentuhan, maka elektroda harus dipegang tegak lurus ke permukaan mungkin, dan diangkat hanya beberapa milimeter. Retraksi cepat merupakan jaminan bahwa elektroda tidak menempel pada permukaan benda kerja. Jika masalah ini benar-benar terjadi, maka perlu untuk merobek elektroda yang menempel, dengan tajam membelokkannya ke samping.Setelah itu, penyalaan busur harus dilanjutkan.

Pengelasan untuk boneka merekomendasikan menggunakan metode kedua untuk menyalakan busur - dengan mencolok. Untuk melakukan ini, cukup menggunakan imajinasi, membayangkan bahwa pemogokan tidak terjadi dengan elektroda, tetapi dengan korek api biasa. Di tempat-tempat yang sulit dijangkau, metode ini tidak nyaman, tetapi ini tidak ada hubungannya dengan tukang las pemula, karena mereka akan belajar untuk saat ini pada sambungan sederhana.

Anda harus kembali ke penyalaan busur lebih dari sekali setelah elektroda benar-benar terbakar dan harus diganti dengan yang baru.

Karena bagian awal jahitan akan selesai, beberapa aturan harus diterapkan saat penyalaan ulang. Pertama, jahitan las harus dibebaskan dari terak yang terbentuk selama bekerja dengan elektroda sebelumnya. Busur harus dinyalakan tepat di belakang kawah.

Persiapan untuk pengelasan tidak selesai dengan penyalaan busur. Kemudian kolam las harus dibentuk. Untuk melakukan ini, elektroda harus membuat beberapa putaran di sekitar titik yang direncanakan untuk mulai mengelas jahitan.

Pengelasan dan pelatihannya mencakup kemampuan untuk menahan busur setelah dinyalakan. Agar pelatihan berhasil, arus pada mesin las harus diatur ke 120 ampere. Ini tidak hanya akan memfasilitasi pengapian busur, tetapi juga mengurangi kemungkinan pemadaman api, serta mengontrol pengisian kolam las.

Anda dapat memahami bagaimana kontrol mandi dapat dilakukan dengan secara bertahap menurunkan nilai saat ini. Dalam hal ini, perlu untuk meningkatkan jarak antara ujung elektroda dan bagian agar tidak menempel pada permukaannya.

Seorang tukang las pemula harus siap dengan kenyataan bahwa dengan bertambahnya panjang busur, percikan logam juga akan meningkat. Saat pengelasan, panjang elektroda yang digunakan akan selalu berkurang saat terbakar, oleh karena itu, untuk mempertahankan besarnya busur, elektroda harus dibawa lebih dekat ke permukaan produk pada jarak yang sesuai.

Jika jaraknya tidak mencukupi, maka logam tidak akan memanas dengan baik dan jahitannya akan menjadi terlalu cembung, dan ujung-ujungnya akan tetap tidak meleleh.

Namun, jarak ini tidak boleh dibuat terlalu besar, karena dalam hal ini akan terjadi lompatan busur yang aneh, yang akan mengarah pada pembentukan jahitan jelek dengan bentuk tak berbentuk.

Teknologi pengelasan untuk mendapatkan hasil yang memuaskan memerlukan pemilihan jarak yang tepat antara elektroda dan benda kerja. Ada petunjuk - panjang busur yang optimal adalah ukurannya, tidak melebihi diameter elektroda, termasuk pelapisnya dengan pelapis. Rata-rata, ini sama dengan tiga milimeter.

Bersiap untuk bekerja dengan inverter

Saat menyalakan untuk pertama kalinya, serta ketika memindahkan inverter las ke tempat kerja baru, perlu untuk memeriksa resistansi isolasi antara kasing dan bagian yang membawa arus, dan kemudian menghubungkan kasing ke ground. Jika inverter telah beroperasi untuk waktu yang lama, sebelum memulai pengelasan, sangat penting untuk memeriksanya dari akumulasi debu di ruang internal. Jika debu meningkat, bersihkan semua elemen daya dan unit kontrol pengelasan menggunakan udara bertekanan dengan tekanan sedang. Untuk pengoperasian tanpa hambatan dari sistem ventilasi paksa peralatan, ruang kosong harus dibuat di sekitarnya pada jarak setidaknya setengah meter.Dilarang memasak dengan perangkat las inverter di dekat tempat kerja penggiling dan mesin pemotong, karena menghasilkan debu logam yang dapat merusak unit daya dan elektronik inverter. Dalam hal pekerjaan pengelasan di ruang terbuka, perlu untuk melindungi perangkat dari percikan air dan sinar matahari langsung. Inverter pengelasan harus dipasang pada permukaan horizontal (atau pada sudut yang tidak melebihi nilai yang ditentukan dalam paspor).

Penggunaan alat pelindung diri

Saat melakukan pekerjaan pengelasan, bahaya terbesar adalah kemungkinan sengatan listrik, luka bakar dari tetesan logam cair yang beterbangan dan paparan cahaya ke retina mata oleh radiasi busur listrik. Selain itu, cedera mekanis dan inhalasi gas yang dilepaskan selama proses pengelasan dimungkinkan. Oleh karena itu, setiap tukang las pemula yang memutuskan untuk menguasai inverter las, selain perangkat itu sendiri, harus membeli satu set alat pelindung diri, serta mempelajari dengan cermat peraturan keselamatan saat melakukan pekerjaan pengelasan. Set standar peralatan pelindung untuk tukang las termasuk masker dan sarung tangan tahan percikan, serta overall dan sepatu yang terbuat dari bahan yang tidak mudah terbakar dan tidak dapat dikonsumsi. Selain itu, selama pengelasan dengan inverter, respirator khusus mungkin diperlukan, dan benda kerja serta jahitan harus dibersihkan dengan kacamata.

AC tiga fase

Dalam industri, sebagai aturan, arus bolak-balik tiga fase digunakan. Arus ini diperoleh dengan menggunakan alternator tiga fasa.Perangkat yang disederhanakan untuk generator tiga fase ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Fase arus tiga fase biasanya dilambangkan dengan tiga huruf pertama dari alfabet Latin: A, B dan C.

Secara skematis, gambar di atas dapat direpresentasikan sebagai berikut:

Pada rangkaian AC tiga fasa, kabel yang ditandai dengan angka 1, 2 dan 3 digabungkan menjadi satu kabel, yang disebut nol atau netral.

Dalam bentuk lengkap, diagram jaringan suplai arus tiga fase dan parameternya disajikan di bawah ini.

Seperti dapat dilihat dari gambar di atas, selama rotasi, rotor menginduksi gaya gerak listrik (EMF) pertama pada kumparan fasa A, kemudian pada kumparan fasa B, dan kemudian pada kumparan fasa C. Dengan demikian, kurva tegangan pada terminal keluaran kumparan ini, seolah-olah, digeser satu sama lain pada sudut 120º.

Energi dan daya arus listrik

Arus listrik, yang mengalir melalui konduktor, bekerja, yang diperkirakan dengan menghitung energi arus listrik (Q), yang dihabiskan dalam kasus ini. Ini sama dengan produk dari kekuatan arus (I) dan tegangan (U) dan waktu (t) selama arus mengalir:

Q=I*U*t

Kemampuan arus untuk melakukan kerja diperkirakan dengan daya, yaitu energi yang diterima oleh penerima atau dilepaskan oleh sumber arus per satuan waktu (per 1 detik) dan dihitung sebagai hasil kali kuat arus (I) dan tegangan (U):

P=I*U

Satuan ukuran daya adalah watt (W) - kerja yang dilakukan dalam rangkaian listrik pada kuat arus 1 A dan tegangan 1 V selama 1 s.

Dalam teknologi, daya diukur dalam satuan yang lebih besar: kilowatt (kW) dan megawatt (MW): 1 kW = 1.000 W; 1 MW = 1.000.000 W.

Apa itu pengelasan?

Definisi klasik dari proses pengelasan adalah: "Proses menciptakan koneksi tak terpisahkan melalui pembentukan hubungan interatomik antara bagian-bagian yang terhubung selama pemanasan dan (dan) deformasi plastik." Mengingat fenomena difusi, diketahui bahwa dalam air panas proses interpenetrasi dipercepat. Pengelasan sangat mirip dengan difusi, hanya pemanasan kedua bagian yang terjadi dengan bantuan busur listrik suhu tinggi yang dihasilkan oleh mesin las. Di bawah pengaruhnya, peleburan dan interpenetrasi bahan bagian terjadi. Sebuah lasan muncul, yang terdiri dari bahan dari kedua bagian dan bahan kimia lain yang dimasukkan oleh elektroda habis pakai (elemen mesin las). Ada banyak versi tentang kekuatan jahitan ini, seseorang percaya bahwa 1 cm lasan dapat menahan 100 kg, seseorang mengklaim bahwa itu lebih, tetapi semua orang setuju pada satu hal: kekuatan las tidak kalah dengan kekuatan logam dasar bagian-bagiannya. Selain mendefinisikan konsep utama, landasan teori pekerjaan pengelasan juga mencakup proses fisik dan kimia yang terjadi selama pengelasan.

Apa yang terjadi selama pengelasan dalam hal kimia dan fisika?

Perhatikan skema proses pengelasan menggunakan contoh las busur listrik.

Tegangan listrik diterapkan ke elektroda dan bagian, tetapi hanya dengan polaritas yang berbeda. Segera setelah elektroda dibawa ke bagian itu, busur listrik segera dinyalakan, melelehkan segala sesuatu di bidang kerjanya. Pada saat ini, material elektroda bergerak setetes demi setetes ke dalam kolam las.Agar proses tidak berhenti, dan ini akan terjadi ketika elektroda diam, elektroda harus dipindahkan ke tiga arah sekaligus: transversal, translasi, dan vertikal stabil (Gbr. 2).

Setelah semua manipulasi, tukang las melepaskan mesin las dan kolam las, mengeras, membentuk lapisan las yang sama. Ini adalah jenis kimia dan fisika yang terjadi selama pengelasan busur listrik. Secara alami, dengan jenis pengelasan lain, mekanismenya akan berbeda. Misalnya, dalam bentuk di atas, yang utama adalah mekanisme peleburan, dan selama pengelasan tekanan, permukaan yang akan dilas tidak hanya dipanaskan, tetapi juga diperas dengan bantuan tekanan sedimen. Mari kita pertimbangkan lebih detail klasifikasi jenis pengelasan.

Memilih mesin las rumah tangga

Ada banyak jenis pengelasan saat ini. Tetapi kebanyakan dari mereka dirancang untuk pekerjaan khusus atau dirancang untuk skala industri. Untuk kebutuhan rumah tangga, kecil kemungkinan Anda perlu menguasai instalasi laser atau senapan berkas elektron. Dan pengelasan gas untuk pemula bukanlah pilihan terbaik.

Cara termudah untuk melebur logam untuk menyambung bagian adalah dengan mengarahkannya ke suhu tinggi busur listrik yang terjadi antara unsur-unsur dengan muatan yang berbeda.

Busur listrik

Proses inilah yang disediakan oleh mesin las busur listrik yang beroperasi pada arus searah atau bolak-balik:

Trafo las memasak dengan arus bolak-balik. Untuk pemula, perangkat seperti itu hampir tidak cocok, karena lebih sulit untuk bekerja dengannya karena busur "melompat", yang membutuhkan banyak pengalaman untuk dikendalikan.Kerugian lain dari transformator termasuk dampak negatif pada jaringan (menyebabkan lonjakan daya yang dapat menyebabkan kerusakan peralatan rumah tangga), kebisingan keras selama operasi, dimensi perangkat yang mengesankan dan bobot yang berat.

transformator las

Inverter memiliki banyak keunggulan dibandingkan trafo. Ini menyebabkan busur listrik dengan arus searah, tidak "melompat", sehingga proses pengelasan lebih tenang dan terkendali untuk tukang las dan tanpa konsekuensi untuk peralatan rumah tangga. Selain itu, inverter ini ringkas, ringan, dan hampir senyap.

Inverter las

Kursus untuk tukang las

Pengelasan dapat dikuasai dalam kursus khusus. Pelatihan pengelasan dibagi menjadi pelatihan teori dan praktek. Anda dapat belajar secara langsung atau jarak jauh. Kursus ini mengajarkan teknologi pengelasan untuk pemula dan kebijaksanaan penting lainnya. Penting adalah kesempatan untuk belajar memasak dengan mengelas di kelas praktis di bawah pengawasan seorang guru. Siswa diberikan gambaran tentang peralatan yang tersedia untuk pengelasan, pemilihan elektroda, aturan keselamatan.

Anda dapat belajar secara individu atau dengan kelompok. Setiap opsi memiliki kelebihannya sendiri. Ketika belajar secara individu, Anda hanya dapat menguasai pengetahuan yang dapat berguna di masa depan. Tetapi ketika belajar dalam kelompok, ada kesempatan untuk mendengar analisis kesalahan sesama siswa dan dengan demikian memperoleh pengetahuan tambahan.

Setelah menyelesaikan kursus dan lulus ujian yang mengonfirmasi pengetahuan dan keterampilan praktis yang diperoleh, sertifikat yang disetujui dikeluarkan.

Dasar kelistrikan

Arus listrik pada penghantar logam adalah pergerakan elektron bebas secara terarah sepanjang penghantar yang termasuk dalam rangkaian listrik. Pergerakan elektron dalam rangkaian listrik terjadi karena perbedaan potensial pada terminal sumber (yaitu tegangan keluarannya).

Arus listrik hanya dapat ada pada suatu rangkaian listrik tertutup, yang harus terdiri dari:

- sumber arus (baterai, generator, ...);
- konsumen (lampu pijar, alat pemanas, busur las, dll.);
- konduktor yang menghubungkan sumber daya ke konsumen energi listrik.

Arus listrik biasanya dilambangkan dengan huruf latin besar atau huruf kecil I (i).

Satuan ukuran kuat arus listrik adalah ampere (dilambangkan dengan A).

Kuat arus diukur dengan menggunakan amperemeter, yang termasuk dalam pemutusan rangkaian listrik.

Tidak seperti arus listrik, tegangan pada terminal sumber daya atau elemen rangkaian ada terlepas dari apakah rangkaian listrik ditutup atau tidak.

Tegangan biasanya dilambangkan dengan huruf besar Latin atau huruf kecil U (u).

Satuan ukuran tegangan adalah volt (dilambangkan V).

Nilai tegangan diukur menggunakan voltmeter, yang dihubungkan secara paralel ke bagian sirkuit listrik tempat pengukuran dilakukan.

Kabel dan pantograf yang termasuk dalam sirkuit listrik menahan aliran arus.

Hambatan listrik biasanya dilambangkan dengan huruf kapital Latin R.

Satuan pengukuran untuk hambatan suatu rangkaian listrik adalah ohm (dilambangkan dengan Ohm).

Nilai hambatan listrik diukur dengan ohmmeter, yang dihubungkan ke ujung bagian yang diukur dari rangkaian, sementara tidak ada arus yang mengalir melalui bagian rangkaian yang diukur.

Sirkuit listrik dapat dibangun sedemikian rupa sehingga awal dari satu resistansi terhubung ke ujung yang lain. Koneksi seperti itu disebut serial.

Pada rangkaian listrik dengan rangkaian rangkaian hambatan (konsumen), terdapat ketergantungan berikut.

Resistansi total dari rangkaian seperti itu sama dengan jumlah semua resistansi individu ini:

R=R₁ + R₂ + R₃

Karena arus melewati semua hambatan secara seri satu demi satu, nilainya sama di semua bagian rangkaian.

Jumlah penurunan tegangan di semua bagian rangkaian listrik sama dengan tegangan pada terminal sumber:

Uist = Uab + Ucd

Besarnya jatuh tegangan pada bagian terpisah dari rangkaian listrik sama dengan hasil kali besar arus dalam rangkaian dan hambatan listrik bagian ini.

Jika dalam rangkaian listrik semua awal hambatan dihubungkan di satu sisi, dan semua ujungnya di sisi lain, maka hubungan semacam itu disebut paralel.

Hambatan total dari rangkaian semacam itu lebih kecil dari hambatan cabang-cabang penyusunnya.

Untuk rangkaian dengan dua resistor yang dihubungkan secara paralel, resistansi total dihitung dengan rumus:

R=R1 * R2 / (R1 + R2)

Setiap hambatan tambahan dalam sambungan paralel mengurangi hambatan total dari rangkaian tersebut. Ballast rheostat menggunakan koneksi paralel resistensi.Oleh karena itu, ketika setiap "pisau" tambahan dihidupkan, resistansi total rheostat pemberat berkurang, dan arus dalam rangkaian meningkat.

Di bagian sirkuit dengan koneksi paralel, arus bercabang, melewati semua resistansi secara bersamaan:

saya = saya₁ + saya₂ + saya₃

Semua hambatan dalam rangkaian paralel berada di bawah tegangan yang sama:

Uab = U₁ = U₂ = U₃

Hambatan listrik konduktor

Hambatan suatu penghantar tergantung pada :

- dari panjang konduktor - dengan bertambahnya panjang konduktor, hambatan listriknya meningkat;
- dari luas penampang konduktor - dengan penurunan luas penampang, resistansi meningkat;
- dari suhu konduktor - dengan meningkatnya suhu, resistansi meningkat;
- pada koefisien resistivitas bahan konduktor.

Semakin besar resistansi konduktor terhadap aliran arus listrik, semakin banyak energi yang hilang dari elektron bebas, dan semakin banyak konduktor (yang biasanya berupa kabel listrik) memanas.

Untuk setiap luas penampang kabel, ada nilai arus yang diizinkan. Jika arus lebih besar dari nilai ini, maka kabel dapat memanas hingga suhu tinggi, yang, pada gilirannya, dapat menyebabkan penyalaan lapisan isolasi.

Maksimum nilai arus yang diizinkan untuk bagian yang berbeda dari kabel las berinsulasi tembaga ditunjukkan pada tabel di bawah ini:

Ingat! Besarnya arus dalam ampere (I) per milimeter persegi luas penampang kawat (S) disebut rapat arus (j):

j (A / mm2) = I (A) / S (mm2)

Perbedaan antara polaritas langsung dan terbalik saat mengelas dengan inverter

Saat mengelas dengan polaritas terbalik, pemegang elektroda terhubung ke kontak positif inverter, dan terminal ground terhubung ke yang negatif. Dalam hal ini, pelepasan elektron terjadi dari logam benda kerja, dan alirannya diarahkan ke elektroda. Akibatnya, sebagian besar energi panas dilepaskan di atasnya, yang memungkinkan untuk dilas dengan inverter dengan pemanasan terbatas pada benda kerja. Mode ini digunakan saat mengelas bagian yang terbuat dari logam tipis, baja tahan karat, dan logam dengan ketahanan rendah terhadap suhu tinggi. Selain itu, polaritas terbalik digunakan ketika perlu untuk meningkatkan laju leleh elektroda, dan juga ketika bagian dilas dengan inverter di lingkungan gas atau menggunakan fluks.

Pengelasan inverter dari logam tipis

Kemampuan inverter sepenuhnya terwujud saat mengelas logam yang digulung dengan ketebalan kurang dari 2 mm. Pengelasan bahan tersebut dilakukan pada arus pengelasan rendah dan membutuhkan stabilitas proses pengelasan yang tinggi, yang mudah diwujudkan saat menggunakan perangkat dengan sumber daya inverter. Lembaran logam tipis mudah terbakar saat terjadi korsleting pada busur las. Untuk mencegah fenomena ini, inverter memiliki fungsi khusus yang secara otomatis mengurangi jumlah arus selama korsleting. Fitur lain yang berguna dari inverter adalah pemilihan parameter optimal selama pengapian busur, yang memungkinkan untuk menghindari kurangnya penetrasi dan luka bakar di bagian awal lasan. Selain itu, selama proses pengelasan, inverter mampu secara adaptif mempertahankan nilai arus operasi yang diinginkan dengan fluktuasi ukuran busur pengelasan.